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  • 校准

    校准:在规定条件下,为确定计量器具示值误差的一组操作。是在规定条件下,为确定计量仪器或测量系统的示值,或实物量具或标准物质所代表的值,与相对应的被测量的已知值之间关系的一组操作。校准结果可用以评定计量仪器、测量系统或实物量具的示值误差,或给任何标尺上的标记赋值。

    编辑摘要

    目录

    发音与书写/校准 编辑

    【词语】:校准

    【注音】:jiào zhǔn

    校准/校准 编辑

    该定义的含义是:

    ⒈在规定的条件下,用一个可参考的标准,对包括参考物质在内的测量器具的特性赋值,并确定其示值误差

    ⒉将测量器具所指示或代表的量值,按照校准链,将其溯源到标准所复现的量值。

    校准的目的是:

    ⒈确定示值误差,并可确定是否在预期的允差范围之内

    ⒉得出标称值偏差的报告值,可调整测量器具或对示值加以修正

    ⒊给任何标尺标记赋值或确定其他特性值,给参考物质特性赋值

    ⒋确保测量器给出的量值准确,实现溯源性。

    校准的依据是校准规范或校准方法,可作统一规定也可自行制定。校准的结果记录在校准证书或校准报告中,也可用校准因数或校准曲线等形式表示校准结果。

    ⒌校准是在规定条件下进行的一个确定的过程,用来确定已知输入值和输出值之间的关系的一个预定义过程的执行。

    校准 calibration

    一组操作,其第一步是在规定条件下确定由测量标准提供的量值与相应示值之间的关系,这里测量标准提供的量值与相应示值都具有测量不确定度,第二步则是用此信息确定从示值与所获得测量结果的关系。

    注:

    ⒈校准可以用综述、校准函数、校准图、校准曲线或校准表格的形式表示。某些情况下,它可以包括对具有测量不确定度的示值的修正,加修正值或乘修正因子。

    ⒉校准不应与测量系统的调整及常错误称作的“自校准”相混淆,也不要与检定相混淆。

    ⒊通常,只把上述定义中的第一步认为是校准。

    基本要求/校准 编辑

    校准应满足的基本要求如下:

    ⑴环境条件 校准如在实验室进行,则环境条件应满足检定规程/校准规范中要求的温度、湿度等规定。校准如在现场进行,则环境条件以能满足仪表现场使用的条件为准。

    ⑵仪器 作为校准用的标准仪器其误差限应是被校表误差限的1/3~1/10。

    ⑶人员 进行校准的人员应经有效的考核,并取得相应的合格证书,只有持证人员方可出具校准证书和校准报告,也只有这种证书和报告才认为是有效的。

    校准周期/校准 编辑

    A定期校验:依规定日程表实施校正,又分内校、外校、免校

    内校

    即利用校正室主规或转移标准器,校正各单位使用的量规、仪器;利用追溯的标准件,对实验室内仪器或标准件自行校正;

    外校

    即主规或精度高的量规、仪器送有校正能力的机关代为校正;将标准件送上一级实验室校正,即追溯

    免校

    无需校验

    B不定期校验:产品在制程中或成品转运时发生变异,或对使用的量规发生怀疑,或发生量规进度受损或跌落情形,应即通知量规、仪器管理单位或管理人员校验。此外新购的量规、仪器在验收时即校验。

    C强制检定:对社会公用计量标准,部门和企业、事业单位使用的最高计量标准,以及用于 贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测4个方面的列入强制检定目录的工作计量器具。

    区别/校准 编辑

    校准和检定的区别

    性质不同

    校准不具有强制性,属于组织自愿的溯源行为

    检定属于强制性的执法行为,属法制计量管理的范畴

    对象不同

    校准的对象是属于强制性检定之外的测量装置

    检定的对象是我国计量法明确规定的强制检定的测量装置(《中华人民共和国强制检定的工作计量器具检定管理办法》附件中 用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测的,实行强制检定

    目的不同

    校准属于自下而上量值溯源

    检定是评定计量器具是否符合规定要求,是自上而下的量值传递过程

    方式不同

    校准的方式可以采用组织自校、外校,或自校加外校相结合的方式进行

    检定必须到有资格的计量部门或法定授权的单位进行

    校准周期由组织根据使用计量器具的需要自行确定

    检定的周期必须按《检定规程》的规定进行

    结论不同

    校准的结论只是评定测量装置的量值误差,确保量值准确,不要求给出合格或不合格的判定

    检定则必须依据《检定规程》规定的量值误差范围,给出测量装置合格与不合格

    比较

    根据JJG1001-1991,检定是"为评定计量器具计量特性,确定其是否符合法定要求所进行的全部工作"。校准是"在规定条件下,为确定计量器具示值误差的一组操作。"这两个定义与国际上有关定义是一致或相近的。

    检定证书的结论需明示合格或不合格,校准证书只是明示被测仪器的示值误差,企业可依据自身使用情况自行判定是否可用。

    关于校验

    JJG1001和ISO等国际标准中均没有"校验"这一术语的定义,但由于检定和校准均有局限性,在它们之外,国内外实际上都存在"校验"这种方式?quot;校验"一词已被广泛应用。国内在JJG1021-1990《产品质量检验机构计量认证技术考核规范》及其它一些文件资料中规定:在没有检定规程时,应由企业编写校验方法进行校验。在ISO9001标准的4?11中,也多处出现"校验"一词。如"如果试验软件或比较标准用作检验手段时,使用前应加以校验(checked),……并按规定周期加以复验(rechecked)。"分析国内外对校验的用法,其含意基本相同,它与检定和校准均有一定联系又有明显区别。它不具有法制性与校准相同,它在技术操作内容上又与检定有共性,一般可进行校准,也可以对其它有关性能进行规定的检验,并最终给出合格性的结论。这一术语有时是很必要的,建议在有关术语定义中应当给校验一个正式的位置,以统一和规范其使用。

    关系

    实际中,检定、校准和校验三者并不完全独立,在检定和校验中都包含有校准过程,只是是否给出校准结果的问题。在中国,有的检定证书附页中规定给出具体示值误差值,这种检定实际上已同时具有校准的性质。国家技术监督局1996年关于"检定/校准证书"的通知则正式肯定和扩大了这种性质,即依据检定规程在需要时可以进行校准。校验与校准也应有类似关系,即在校验活动中也可进行校准,当然校验还可确定其它性能。

    采用方法

    按照有关术语定义和实际内涵,我认为检定应主要用于有法制要求的场合,对无法制要求的场合可根据条件自由选用(因不判定是否合格所以校准更为灵活,更适合企业);校准主要用于准确度要求较高,或受条件限制,必须使用较低准确度计量器具进行较高测量要求的地方;校验主要用于无检定规程场合的新产品、专用计量器具,或准确度相对要求较低的计量检测仪器及用于检验的试验硬件或软件。新产品、专用计量器具也可用于虽有检定规程,但不需或不可能完全满足规程要求但能满足使用要求的场合。

    在按ISO9000系列标准进行质量认证和计量检测体系确认及日常计量工作中,目前对这三种方式的理解和要求十分混乱,主要有三种错误倾向:一是将新形势下的要求笼统地套成检定和依法管理;二是不顾国情,机械地套用ISO有关标准词句,无法与现实对应;三是无视检定、校准、校验的区别,相互代用混用。

    我认为,在与国际接轨中,既要积极学习国外先进经验,又要敢于坚持自己的长处。具体地说,对国家规定强检的,应依法实施强制检定,对强检方法、范围,国家也应根据发展及时调整;对强检以外的,应允许企业根据不同需要和条件采取检定、校准、校验、测试、比对等形式。在目前一般情况下,应首先选用检定和校准,以利过渡。当必须采用其它形式时,也应尽量利用已有检定的成果和经验,在已有检定规程时,尽量在原规程基础上裁剪和/或修改,只有在无规程时才需单独制定有关文件。要注意这些形式应按一定规范有步骤地逐步实行。

    此外,实际中还应特别注意,在使用有关术语时,应尽量保持与有关定义标准规定的或普遍约定的术语、含义以及客观实际相一致,以避免不必要的误解和混乱。

    要做到这些,应首先取得对有关术语理解和应用的一致性。而要很好地解决上述问题,则不仅需要广大计量人员的努力,更需要政府计量部门及时研究和调整有关法律、法规、政策,进行宏观规范和指导。

    发展趋势/校准 编辑

    第一,校准测试将为中国知识经济的发展创造条件。 经济学家认为,21世纪的竞争主要是智力和脑力的竞争,以资源、劳动力等因素的竞争将退居第二位。工业发达国家在经历了工业经济之后,已率先迈入知识经济和知识社会的时代。 而中国目前正处于经济转轨和体制转轨的关键时刻,中国经济要想腾飞,也必须清楚地看到知识经济的重要作用。而校准测试对知识经济会起到什么作用?科协主席周光召指出:"测试仪器是科技发展的先导"。任何科技的发展都离不开测试。测试是知识经济和科技创新不可缺少的手段。因此,21世纪的校准测试也必将在推进中国的科技发展、技术创新和知识经济方面发挥重要的作用。

    第二,21世纪的中国校准测试还将在中国可持续发展战略中得到很大的发展。 国务院讨论通过的"中国21世纪议程"中把可持续发展作为21世纪的发展战略。可持续发展战略对资源的充分利用和环境保护提出了全面的要求。与此同时,中国也已将环境管理体系认证国际标准 ISO14000等同转化为中国的国家标准。该标准提出了建立环境体系的五大要素,在五大要素当中就有一个相当重要的要素是"测量和评价"。足以看出测量在环境保护中的重要地位。该标准要求对环境状况、环境利用、能源消耗、废品处理等方面进行定期的内部测量和监控,要求对测量结果加以分析和利用,并要求以测量数据作为监视和改进环境的依据。

    第三,21世纪,校准测试还将在工业测量中发挥重要作用。 朱镕基总理曾经说过:" 校准测试工作是整个工业企业素质和管理现代化最基本的条件。凭数据指挥生产,监控工艺,检验成品,质量才能真正得到保证。这两年,中国许多企业校准工作的水平有所提高,但同国际先进水平比较仍有很大差距,加强计量工作,发展计量测试技术,乃为当务之急"。朱镕基总理的这些指示对指导21 世纪中国校准测试技术的发展仍有十分重要的意义。 近两年国际上提出了"测量过程控制"的思想。"测量过程控制"也称为"测量保证"。"测量过程控制"是将测量看成完整的过程。在一个测量过程中,虽然测量设备在校准周期之内,测量人员也是经过考核培训的,但是,是否就能保证测量数据一直处于允许的误差范围之内?没有一个监视的方法,谁也不能知道,谁也无法保证每一个测量数据都在允许范围内。现在,国际上已经承认了美国提出的"测量过程控制"的方法,它可以通过核查标准等方法,对每一个测量结果进行经常性的监视和控制。它特别适用于关键的和复杂的测量系统,如为了安全和经济的目的进行的测量。因此,在21世纪,"测量过程控制"的方法将会在全世界得到广泛应用。与此同时,"测量不确定度"的估算也将会在中国得到广泛采用,这些都是测量方法和误差理论等方面的重大发展。并将在21世纪得到更加广泛地采用和发展。 另外,在工业测试过程中,将测量与控制形成一体化是实现工业自动化的最有效手段。这在方面,计量测试技术将有更大的用武之地,并将在21世纪得到更大的发展。 在产品质量检验方面,电磁兼容测试系统的广泛使用对提高产品的安全性、可靠性至关重要。21世纪的电磁兼容性测试将会得到很大地发展;它将覆盖几乎所有的产品测试。

    第四,在测量设备开发上,计算机的高度发展将给21世纪测量设备的发展带来重大变化。 利用计算机的数据处理能力可以自动将每台测量设备的误差随时加以修正,以提高测量设备的准确度。另外,各种用途的测量设备都可以采用计算机加数据包的形式组合而成。针对不同的被测对象,通过收集大量数据,建立起数学模型。这种新型的测量设备适用于各种用途的测量,并将大大提高准确度。

    第五,由于现在社会对测量设备鉴定的各种需要,政府对各省市计量院均进行了改制,使其服务更好,更能满足社会需要,但任务多周期长仍然是急需解决的问题。

    第六,在量值传递和溯源方面,新世纪也将有突破性的发展。 目前,世界上还是以测量设备的检定和校准为主要的量传和溯源方式。但是它确实有较大的弊病。测量设备准确了,不等于测量数据就准确了。另外,测量设备的送检影响了设备的使用,并由于运输等原因,很难证明送检合格的设备在使用中仍处于合格状态。因此,世界各国广泛提倡测试和校准实验室建立测量数据的比对,提倡不用送检仪器通过测量数据的量值溯源新方法,即 MAP法,虽然这些方法还受到一定条件的限制,但是,我们有理由相信,21世纪在量值传递和溯源方式上的改革将会得到更大地发展和突破

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